深海稀土资源作为全球战略资源的重要组成部分，其形成机制与循环规律长期受到科学界关注。近期，一支科研团队通过系统性研究，首次证实深海稀土元素存在双向循环模式，为理解这一特殊资源分布提供了全新视角。相关成果发表于国际权威学术期刊，引发学界对海洋稀土循环机制的深入探讨。
传统认知中，稀土元素主要通过铁锰氧化物颗粒的吸附作用，从表层海水向深海沉积物迁移，形成"自上而下"的单向循环。然而，研究团队在对东南太平洋热液活动区开展多维度采样分析时发现，在海水-沉积物界面存在显著的逆向过程：铁锰氧化物在早期成岩阶段会释放吸附的稀土元素，使其通过孔隙水向上扩散重新进入海水体系。这种"自下而上"的循环模式与既有认知形成重要补充。
进一步分析显示，不同海域的稀土循环特征存在显著差异。大陆边缘浅海区沉积物释放的稀土元素量远高于深海远洋区域，导致后者成为稀土元素的重要储库。研究特别指出，热液活动区的稀土循环强度显著增强，这主要归因于热液喷口释放的铁锰氧化物颗粒携带大量稀土元素。这些颗粒在沉积物表层（埋深小于2米）发生快速释放，而深部沉积物中的稀土元素则保持相对稳定。
该发现突破了以往对海洋稀土循环的单一认知框架。科研人员通过对比热液区与非热液区的沉积物孔隙水数据，量化证实热液活动可使稀土元素的海水输入通量提升数个量级。这种差异主要源于热液铁锰氧化物颗粒的特殊性质——其表面吸附的稀土元素在水岩界面更易解吸，而普通沉积物中的稀土元素则更多被固定在矿物晶格中。
研究团队强调，早期成岩作用对稀土元素循环具有决定性影响。在沉积物表层发生的氧化还原反应、微生物活动等过程，会改变铁锰氧化物的晶体结构，进而调控稀土元素的吸附-释放平衡。这种动态过程在热液活动区尤为显著，形成了独特的稀土富集模式。该成果不仅完善了海洋稀土生物地球化学循环理论，也为深海稀土资源勘探提供了关键参数指标。
据科研人员介绍，深海稀土资源开发面临技术挑战与生态风险双重考验。新发现的循环机制有助于更精准评估不同海域的资源潜力，特别是热液活动区可能成为未来勘探的重点目标。通过建立稀土元素通量模型，结合沉积物年代学数据，可实现对深海稀土资源形成历史的追溯，为资源可持续利用提供科学支撑。
